¿Por qué las antenas wifi están cubiertas de plástico?

¿No podría ser como una antena de radio (wifi es la radio después de todo), telescópica y sin ninguna carcasa?

Creo que la razón principal es la protección ESD. Muchas de estas antenas están conectadas directamente a chips RF que son bastante sensibles a ESD. Esto es especialmente cierto en las antenas GPS. Para las antenas de radio (FM / AM) es un problema mucho menor, por lo que hay muchas antenas desnudas.

Las otras dos razones son el soporte estructural y la protección contra la desintonización. Si bien el revestimiento de la antena en plástico cambia un poco la frecuencia de resonancia, la antena está diseñada junto con la cubierta. La antena resultante es menos vulnerable a la desintonización (es decir, alguien que la toca, etc.) que el cable desnudo.

Por razones de costo y rendimiento.

Un cable de cobre plano cubierto de plástico es la implementación más eficiente para una antena. El cobre tiene buena conductividad y el plástico evita que se oxida. Además, dado que el plástico proporciona el soporte físico, el cable puede ser relativamente delgado, minimizando la cantidad de cobre requerida.

Una antena de metal desnudo debe estar hecha de otros materiales para que no se corroa. Estos metales tienen una resistividad más alta que el cobre, y los pasos adicionales necesarios para realizar el conformado y el revestimiento aumentan el costo de producción. Y dado que debe ser autosuficiente, se requiere más metal en general.

Una antena WiFi no necesita ser plegable porque su longitud total es de solo unas pocas pulgadas de todos modos.

La tecnología de antena es bastante diferente para radios de mayor frecuencia. La radio FM es de aproximadamente 100 MHz, mientras que el wifi es de 2,4 GHz. 24 veces la frecuencia significa que las antenas deben ser 1/24 del tamaño. Además, las antenas wifi están diseñadas para ser tan compactas como sea posible mientras permanecen omnidireccionales con un rendimiento decente. Generalmente usan PIFA para wifi en computadoras portátiles y teléfonos celulares. PIFA significa Antena F Invertida Planar. Esta página tiene una descripción de cómo funcionan: http://www.antenna-theory.com/antennas/patches/pifa.php. Básicamente, es una técnica para hacer que la antena sea muy pequeña y que aún funcione a la frecuencia adecuada. Como las antenas PIFA se fabrican en placas de circuito de fibra de vidrio, son un poco delicadas y deben colocarse en una caja para evitar daños. Además, las características de la antena se pueden cambiar si un objeto extraño se acerca a la antena. Cualquier cosa en el campo cercano puede afectar el rendimiento de una antena. ¿Recuerdas todos los problemas que Apple tuvo con la recepción en uno de sus nuevos iPhones hace un tiempo? Tocar la antena con el dedo degradará su rendimiento, afectando la capacidad de enviar o recibir una señal.

En cuanto a por qué nunca ves antenas telescópicas en dispositivos wifi; Las antenas wifi son tan cortas que hacerlas telescópicas no tiene sentido. Wifi funciona en 2.4 y 5 GHz. 1 GHz tiene una longitud de onda de 30 cm. Una antena de cuarto de onda a 2.4 GHz tiene una longitud de 30 / (4 * 2.4) = 3.125 cm. Una antena de media onda sería el doble de eso. Y una antena de 5 GHz sería la mitad de eso. Las antenas de cuarto de onda son ventajosas por varias razones. Primero, se pueden conducir desde un extremo en lugar de desde el medio y tienen una impedancia relativamente baja. Segundo, son pequeños. En tercer lugar, tienen baja ganancia y, por lo tanto, no son direccionales (por ejemplo, no es necesario que apunte al enrutador wifi para conectarse).

Nunca subestimes el voltaje al final de una antena; aquí es donde su impedancia es más alta y se sabe que algunas antenas generan miles de voltios. Estoy seguro de que en un walkie talkie o antena WiFi el voltaje solo será de decenas de voltios pico, así que no te preocupes demasiado.

Plástico = aislante para protección (quizás)